Claims (23)
1. Визуализирующая система (2), имеющая наращиваемую архитектуру процессора событий, при этом система содержит:1. A visualization system (2) having an extensible event processor architecture, the system comprising:
множество детекторных модулей (4), расположенных вокруг соответствующей области (8) визуализации, для регистрации событий излучения, испускаемого из объекта исследования, расположенного в области (8) визуализации;a plurality of detector modules (4) located around the corresponding visualization region (8) for recording events of radiation emitted from the research object located in the visualization region (8);
множество групп процессорных элементов (6), при этом каждая группа содержит процессорные элементы, по меньшей мере, одного из множества модулей (4) детекторов излучения, причем каждый процессорный элемент (6)a plurality of groups of processor elements (6), wherein each group contains processor elements of at least one of the plurality of modules (4) of radiation detectors, each processor element (6)
снабжает временной меткой соответствующие зарегистрированные события излучения иprovides timestamps for relevant recorded radiation events and
вводит событие с временной меткой в хронологически упорядоченную позицию в потоке (10) данных о событиях; иintroduces an event with a time stamp in a chronologically ordered position in the stream of events data (10); and
схему (22, 54, 56) обнаружения совпадения, которая получает хронологически упорядоченный поток событий и обнаруживает в нем совпадающие пары событий для использования при реконструкции, по меньшей мере, одного соответствующего изображения объекта.a coincidence detection circuit (22, 54, 56), which receives a chronologically ordered stream of events and detects matching pairs of events in it for use in reconstructing at least one corresponding image of an object.
2. Визуализирующая система (2) по п.1, в которой поток (10) данных последовательно проходит каждый процессорный элемент (6) с транспортировкой хронологически упорядоченных событий в схему (22, 54, 56) обнаружения совпадения.2. The imaging system (2) according to claim 1, in which the data stream (10) sequentially passes through each processor element (6) with the transportation of chronologically ordered events to a coincidence detection circuit (22, 54, 56).
3. Визуализирующая система (2) по п.2, в которой каждый модуль (4) содержит множество процессорных элементов (6), поток (10) данных транспортирует хронологически упорядоченные события через каждый модуль (4) множество раз, и при этом каждый детекторный модуль (4) содержит множество трактов (30) данных, которые соединяют в нем процессорные элементы (6) для селективной пересылки, по меньшей мере, одного события вперед хода или дальше по ходу потока от одного из процессорных элементов (6).3. The imaging system (2) according to claim 2, in which each module (4) contains many processor elements (6), the data stream (10) transports chronologically ordered events through each module (4) many times, and each detector module (4) contains many data paths (30) that connect processor elements (6) in it to selectively forward at least one event forward or downstream from one of the processor elements (6).
4. Визуализирующая система (2) по п.1, дополнительно содержащая, по меньшей мере, один обходной тракт (30) данных, который пересылает события с временными метками из первого из процессорных элементов (6) во второй из процессорных элементов (6), который находится дальше по ходу потока от первого, для ввода в поток (10) данных дальше по ходу потока для коррекции задержки.4. The visualization system (2) according to claim 1, additionally containing at least one bypass data path (30) that forwards events with time stamps from the first of the processor elements (6) to the second of the processor elements (6), which is located further downstream from the first one, for input into the data stream (10) further downstream to correct the delay.
5. Визуализирующая система (2) по п.1, в которой каждый процессорный элемент (6) содержит, по меньшей мере, что-то одно из:5. The imaging system (2) according to claim 1, in which each processor element (6) contains at least one of:
схемы усиления и преобразования импульсов (PAC), которая усиливает и преобразует зарегистрированные события;pulse amplification and conversion circuit (PAC), which amplifies and converts recorded events;
дигитайзер (38), который оцифровывает зарегистрированное событие;digitizer (38), which digitizes the recorded event;
элемент (42) коррекции по энергии, который вводит поправку по энергии в зарегистрированное событие;an energy correction element (42) that introduces an energy correction into the recorded event;
элемент (44) коррекции по времени, который вводит поправку по времени в зарегистрированное событие; иa time correction element (44) that introduces a time correction in the registered event; and
вентиль (46), который сравнивает зарегистрированное событие с энергетическим окном для определения того, отбросить ли зарегистрированное событие как шумы.a valve (46) that compares the recorded event with the energy window to determine whether to discard the registered event as noise.
6. Визуализирующая система (2) по п.1, в которой поток (10) данных соединяет процессорные элементы (4) во множество параллельных трактов, и дополнительно содержащая сортировщик (18), который получает события с временными метками из множества параллельных трактов и группирует события на основании соответствующих временных меток.6. The visualization system (2) according to claim 1, in which the data stream (10) connects the processor elements (4) to a plurality of parallel paths, and further comprising a sorter (18) that receives time-stamped events from a plurality of parallel paths and groups events based on the corresponding timestamps.
7. Визуализирующая система (2) по п.1, в которой поток (10) данных разветвлен, и дополнительно содержащая, по меньшей мере, один мультиплексор (50), который получает события с временными метками из множества ветвей потока (10) данных и хронологически сортирует события с временными метками.7. The imaging system (2) according to claim 1, wherein the data stream (10) is branched, and further comprising at least one multiplexer (50) that receives time-stamped events from a plurality of branches of the data stream (10) and chronologically sorts events with timestamps.
8. Визуализирующая система (2) по п.1, в которой процессорные элементы (6) скомпонованы по какой-то одной из аксиальной топологии считывания, радиальной топологии считывания, звездообразной и распределенной топологии.8. The imaging system (2) according to claim 1, in which the processor elements (6) are arranged according to some one of the axial read topology, radial read topology, star-shaped and distributed topology.
9. Визуализирующая система (2) по п.1, в которой схема (22, 54) обнаружения совпадения находится в, по меньшей мере, одном из процессорных элементов (6).9. The imaging system (2) according to claim 1, in which the match detection circuit (22, 54) is located in at least one of the processor elements (6).
10. Визуализирующая система (2) по п.1, дополнительно содержащая компонент (32), который вводит в поток (10) данных фиктивные события с временными метками так, что обеспечивается непрерывное движение событий через каждый из процессорных элементов (6), пересылается информация, не относящаяся к событию; и облегчается определение хронологически упорядоченных событий в потоке событий.10. The visualization system (2) according to claim 1, further comprising a component (32), which introduces fictitious events with time stamps into the data stream (10) so that continuous movement of events through each of the processor elements (6) is ensured, information is sent not related to the event; and facilitating the identification of chronologically ordered events in the event stream.
11. Способ сортировки событий излучения до обнаружения совпадения, при этом способ содержит следующие этапы:11. A method for sorting radiation events until a match is detected, the method comprising the following steps:
регистрируют события излучения;register radiation events;
формируют пакет с временной меткой, представляющий каждое событие;form a packet with a time stamp representing each event;
вводят каждый пакет в поток пакетов в соответствующем хронологическом порядке иinjecting each packet into the packet stream in the corresponding chronological order and
анализируют поток пакетов на совпадающие пары.analyze packet flow for matching pairs.
12. Способ по п.11, дополнительно содержащий следующий этап:12. The method according to claim 11, further comprising the following step:
когда пакеты в потоке содержат временные метки более поздние, чем пакет, подлежащий вводу, пересылают пакет в обход в место, расположенное дальше по ходу потока, для ввода в поток.when the packets in the stream contain timestamps later than the packet to be entered, forward the packet bypassing to a location further downstream to enter the stream.
13. Способ по п.11, дополнительно содержащий следующий этап:13. The method according to claim 11, further comprising the following step:
последовательно пропускают поток (10) через множество процессорных элементов (6), находящихся во множестве модулей (4), модуль за модулем, при этом каждый из процессорных элементов (6) хронологически упорядоченно вводит, по меньшей мере, один пакет в поток (10).sequentially pass the stream (10) through a plurality of processor elements (6) located in a plurality of modules (4), module by module, with each of the processor elements (6) chronologically orderly introducing at least one packet into the stream (10) .
14. Способ по п.11, в котором события излучения регистрируются в каждом из множества модулей (4) детекторов излучения, поток (10) последовательно обходит модули (4) детекторов, и способ дополнительно содержит следующий этап:14. The method according to claim 11, in which radiation events are recorded in each of the plurality of modules (4) of radiation detectors, the stream (10) sequentially bypasses the modules (4) of the detectors, and the method further comprises the following step:
пропускают поток через каждый модуль (4) множество раз.pass a stream through each module (4) many times.
15. Способ по п.11, дополнительно содержащий следующий этап:15. The method according to claim 11, further comprising the following step:
вводят фиктивные пакеты с временными метками в поток для поддержки, по меньшей мере, чего-то одного из хронологического упорядочивания пакетов в потоке (10); обеспечения непрерывного потока пакетов и пересылки информации, не относящейся к событию, в потоке (10).introducing dummy packets with timestamps into the stream to support at least one of the chronological ordering of packets in the stream (10); providing a continuous stream of packets and forwarding information related to the event in the stream (10).
16. Способ по п.11, в котором поток (10) данных разветвлен, и дополнительно содержащий этап, заключающийся в том, что хронологически упорядочивают пакеты данных сливающихся ветвей потока (10).16. The method according to claim 11, in which the data stream (10) is branched, and further comprising the step that the data packets of the merging branches of the stream (10) are chronologically ordered.
17. Способ по п.14, дополнительно содержащий следующий этап:17. The method according to 14, further comprising the following step:
пересылают пакет с временной меткой, который является слишком запоздавшим для ввода в поток (10) в первом процессорном элементе (6), из первого процессорного элемента (6) по обходному тракту (30) в другой процессорный элемент (6), который может ввести пакет в поток (10) в хронологическом порядке.forward a packet with a time stamp that is too late to enter the stream (10) in the first processor element (6), from the first processor element (6) along the bypass path (30) to another processor element (6), which can enter the packet to stream (10) in chronological order.
18. Визуализирующая система для выполнения способа по п.11.18. A visualization system for performing the method according to claim 11.
19. Визуализирующая система (2), содержащая:19. A visualization system (2), comprising:
средство (4) для регистрации событий излучения;means (4) for recording radiation events;
средство (14) для формирования пакета с временной меткой, представляющего каждое событие;means (14) for forming a packet with a time stamp representing each event;
средство (20) для ввода пакетов с временными метками в поток (10) данных в хронологическом порядке иmeans (20) for inputting packets with time stamps into the data stream (10) in chronological order and
средство (22) анализа потока данных на наличие пакетов данных, представляющих совпадающие зарегистрированные события.means (22) for analyzing the data stream for the presence of data packets representing matching recorded events.
20. Процессор для сортировки совпадающих событий в медицинских визуализирующих устройствах, при этом процессор содержит:20. A processor for sorting matching events in medical imaging devices, the processor comprising:
одну или более разных групп процессорных элементов (6), которые соединены для формирования тракта (28) данных для транспортировки потока сортированных пакетов;one or more different groups of processor elements (6) that are connected to form a data path (28) for transporting a stream of sorted packets;
по меньшей мере, один блок (20) ввода, связанный с каждой из одной или более разных групп процессорных элементов (6), при этом каждый блок (20) ввода определяет хронологически упорядоченную позицию в потоке для вводимого пакета и вводит пакет в хронологически упорядоченную позицию в потоке.at least one input unit (20) associated with each of one or more different groups of processor elements (6), wherein each input unit (20) determines a chronologically ordered position in the stream for an input packet and enters the packet into a chronologically ordered position in the stream.
21. Процессор по п.20, в котором каждый блок (20) ввода контролирует пакеты в потоке пакет за пакетом, пока не определяется хронологически упорядоченная позиция для вводимого пакета.21. The processor according to claim 20, in which each input unit (20) monitors packets in the stream packet by packet until a chronologically ordered position for the input packet is determined.
22. Процессор по п.20, в котором каждый блок (20) ввода вычисляет временную разность между временной меткой пакета, проходящего блок (20) ввода в текущий момент, и временной меткой вводимого пакета и периодически контролирует пакеты в потоке для определения хронологически упорядоченной позиции вводимого пакета на основании временной разности.22. The processor according to claim 20, in which each input block (20) calculates the time difference between the time stamp of the packet passing the input block (20) at the current moment and the time stamp of the input packet and periodically monitors the packets in the stream to determine a chronologically ordered position an input packet based on a time difference.
23. Процессор по п.22, в котором частота контроля пакетов в потоке возрастает, когда временная разность уменьшается.
23. The processor according to item 22, in which the frequency of packet monitoring in the stream increases when the time difference decreases.